Химические свойства металлов


Взаимодействие металлов с простыми веществами

1. + металлы или амфотерные металлы

Ме + другой Ме  → сплав

Ме + А  → сплав

При взаимодействии нескольких металлов или амфотерных  металлов образуется сплав.

Ме + неМе → ???

2. + водород

Ме + H2 → 2NaH-1 гидрид

щ, щ-з

При взаимодействии  металлов с водородом образуются гидриды, где водород проявляет степень окисления -1. Это свойство характерно только для щелочных и щелочноземельных металлов.

3. + кислород

  →  МеО – 2  оксиды (остальные)

Ме + О2  -→ МеО - 1  пероксиды (Na, Ba)

  → МеО-  0,5  надпероксиды (К, Rb, Cs)

При взаимодействии  металлов с кислородом образуются оксиды, пероксиды, надпероксиды. Это зависит от активности металлов. Железо с кислородом даёт «смешанный оксид».

Ме + остальные неМе → соль

При взаимодействии  металлов с остальными неметаллами образуются соли.

Все неметаллы, кроме углерода, соединяются с металлами по степени окисления.

4. + подгруппа углерода

  → ацетелениды  IA;  IIA

  Ме – С ≡ С – Ме;  С  ≡  С

Ме + С  -  Ме

  →  карбиды Ме4+хСх - 4

Ме + Si → МеSi - 4  силициды

5.+ пниктогены

Ме + N2 → МеN - 3  нитриды

Ме + P → МеP - 3  фосфиды

Ме + As → МеAs - 3  арсениды

6. + халькогены

Ме + S → МеS - 2  сульфиды

Ме + Se → МеSe - 2  селениды

Ме + Te → МеTe - 2  теллуриды

7. + галогены

Ме + F2 → МеF - 1  фториды

Ме + Cl2 → МеCl - 1  хлориды

Ме + Br2 → МеBr - 1  бромиды

Ме + I2 → МеI - 1  иодиды

Взаимодействие металлов со сложными веществами

оксиды

8. + вода

Ме + НОН → МеОН + Н2

металл щелочной, щёлочноземельный и амальгамированный алюминий

Ме + Н2О → МеО + Н2

металл после алюминия до водорода

Ме + Н2О → нет

металл после водорода

Взаимодействие металла с водой зависит от активности металла:

Если металл щелочной, щёлочноземельный и амальгамированный алюминий то воду расписываем как НОН. Атом металла замещает атом водорода и соединяется с гидроксильной группой ОН образуя основание, а водород выделяется в свободном виде. Реакция идёт в н. у.

Если металл от алюминия до водорода, то воду записываем как Н2О. Атом металла замещает атом водорода и соединяется с кислородом, образуя оксид, а водород выделяется в свободном виде. Реакция идёт при сильном нагревании.

Если металл после водорода, то реакция не пойдёт.

9. + основный оксид

Ме + основной оксид → р. замещения

( более активный Ме замещает менее активный)

Ме + МеО  → Ме +  МеО

При взаимодействии  металлов с основными оксидами d - металлов идёт реакция замещения. Более активный металл замещает менее активный. /Смотри ряд напряжений металлов/

основания

10. + щёлочь

Ме + щелочь → избирательно

Ме IА + «своя щелочь» → Ме2О + Н2

  оксид  +  водород

амфотерные Ме

А + МеОН расплав → МеАО + Н2

  нетипичная соль

А(ОН)х →  Нх АОх  – кислотный остаток

А + МеОН раствор → Ме[А(ОН)4] + Н2

  комплексная соль

кислоты

11. + типичная кислота

Ме + НХ → МеХ + Н2

металл  до Н  соль  +  водород

Все кислоты, кроме азотной и концентрированной серной, взаимодействуют с металлами до водорода с образованием соли и газа водорода.

12. + кислота окислитель

Ме + НХ →  МеХ + Н2О + переменный продукт

азотная кислота

Ме + азотная кислота

Ме + НNO3 → МеNO3 + Н2О + переменный продукт

переменный продукт может быть:

N-3Н4NO3  N20  N2О  NO  NO2

нитрат  аммония  азот  веселящий газ  монооксид азота  бурый газ

очень разбавленная  разбавленная  концентрированная  разбавленная  концентрированная

  металл  до Н  металл  после  Н 

Пассивируют  Fe, Al, Cr, Be, Co, Ni, Pb.

Не реагируют Au, Pt, W

концентрированная серная

кислота

Ме + концентрированная серная кислота

Ме +Н2SO4→ МеSO4+Н2О+переменный продукт

переменный продукт может быть:

  Н2S↑  S  SO2 ↑

  сероводород  сера  сернистый газ

металл ш и щ-з  металл от Al до Н  металл  после  Н 

Пассивируют Fe, Al, Cr, Be, Co, Nb, Mg, Bi.

Не реагируют Au, Pt

соли

13. + соль

Ме + соль → р. замещения

( более активный Ме замещает менее активный)

  Ме  +  МеХ  =  Ме+  МеХ

  Активный